MORFOLOGI BAKTERI KOLONIAL: CIRI DAN TIPE - BIOLOGI - 2025

The morfologi bakteri kolonial adalah mereka fitur deskriptif yang membantu mikrobiologi untuk menentukan dan menyelesaikan "profil" dari spesies bakteri yang bisa diolah. Harus diperhatikan bahwa banyak jenis bakteri dalam media agarisasi dapat dengan mudah dibedakan berdasarkan karakteristik agregat selulernya yang berupa koloni.

Atribut koloni bakteri ini mudah terlihat pada media kultur padat, baik yang telah "diunggulkan" atau diinokulasi dengan kultur murni (satu spesies terisolasi) atau dengan kultur campuran (campuran spesies yang tidak diketahui), dalam hal ini berkali-kali digunakan sebagai karakter untuk identifikasi taksonomi.

Morfologi kolonial yang berbeda dari Staphylococcus aureus (Sumber: HanseN Baru via Wikimedia Commons)

Morfologi koloni bakteri sangat bervariasi, baik dari sudut pandang makroskopik maupun mikroskopis, sebuah fakta yang ditunjukkan dari pengamatan koloni dengan cara memindai mikroskop elektron, di mana detail ultrastrukturnya yang menakjubkan dapat dipahami.

Karena baik bakteri maupun mikroorganisme lain mampu tumbuh di permukaan padat dalam bentuk koloni, pengetahuan tentang karakteristik jenis pertumbuhan ini sangat penting bagi mereka yang mempelajari mikroba di lingkungan alaminya dan hubungannya dengan lingkungan (“ ahli ekologi mikroba ”).

Karakteristik pertumbuhan kolonial

Sebagian besar spesies bakteri yang dibudidayakan di laboratorium dan ditemukan di lingkungan alami memiliki kemampuan untuk tumbuh baik di media cair maupun padat.

Dalam media cair

Pertumbuhan media cair biasanya "dilacak" secara eksperimental melalui pengukuran kepadatan optik kultur dari waktu ke waktu.

Proses ini terdiri dari inokulasi media nutrisi steril dengan spesies bakteri yang diinginkan dan memantau peningkatan “kekeruhan” dari waktu ke waktu, yang ditentukan sebagai peningkatan densitas optik, yang diukur dengan perangkat elektronik yang disebut spektrofotometer. .

Setelah terbukti bahwa nilai densitas optik pada panjang gelombang tertentu tidak meningkat lagi, peneliti biasanya membuat grafik nilai yang diperoleh sebagai fungsi waktu dan memperoleh apa yang dikenal sebagai kurva pertumbuhan bakteri.

Dalam kurva yang diperoleh, perilaku teratur mudah terlihat (karena terjadi pada hampir semua spesies bakteri yang dianalisis), karena empat fase yang didefinisikan dengan baik diamati:

- Sebuah "lag" atau fase penundaan.

- Fase logaritmik atau eksponensial (pertumbuhan mendadak).

- fase diam (himpunan kurva).

- fase kematian (penurunan kepadatan optik).

Dalam medium padat

Pertumbuhan bakteri dalam media padat agak berbeda dari pada media cair, karena sel tidak tersebar dalam cairan yang bergerak, melainkan agregat untuk membentuk koloni yang terdefinisi dengan baik.

Normalnya, pertumbuhan pada medium padat lebih cepat ke arah ekstrem koloni atau dengan kata lain sel yang membelah lebih aktif berada di pinggiran, sedangkan yang berada di wilayah tengah lebih “tua”, sel tidak aktif. dan mereka menjalani proses autolisis (kematian).

Beberapa penulis mengaitkan perbedaan pertumbuhan dalam koloni ini dengan adanya gradien oksigen, nutrisi, dan bahkan produk beracun yang dihasilkan oleh bakteri di dalam koloni, dengan menyatakan bahwa ke arah ekstrem terdapat konsentrasi nutrisi dan oksigen yang lebih tinggi daripada menuju pusat.

Mengingat bahwa tepi koloni kurang tebal daripada bagian tengah, oksigen dan bahan nutrisi berdifusi lebih mudah di area ini daripada di tengah, di mana, sebaliknya, proses difusi sangat lambat sehingga mencegahnya. pembelahan sel yang efisien.

Penting juga untuk berkomentar bahwa definisi pola morfologi tertentu dalam koloni bakteri adalah proses yang sangat terkontrol, tidak hanya secara metabolik, tetapi juga dalam kaitannya dengan ekspresi gen, proses komunikasi antar sel, dll.

Selain itu, morfologi koloni bergantung pada berbagai faktor lingkungan seperti komposisi lingkungan, suhu, persentase kelembaban, dan lain-lain.

Jenis bentuk koloni bakteri

Morfologi koloni bakteri dapat dianalisis dari perspektif makroskopik (dengan mata telanjang) atau mikroskopis (menggunakan instrumen observasi seperti mikroskop).

Dari sudut pandang makroskopis, dapat dianalisis morfologi koloni bakteri menurut ciri-ciri bentuk umum, elevasi dan tepi atau tepi.

Jenis morfologi yang dapat ditampilkan oleh koloni bakteri (Sumber: Tidak ada penulis yang dapat dibaca mesin. Asumsi Ewen (berdasarkan klaim hak cipta). Melalui Wikimedia Commons)

Apresiasi bentuk umum dan karakteristik tepi atau tepi dicapai dengan melihat koloni dari bawah ke atas (saat ditanam dalam cawan petri, dalam kondisi terkendali); sedangkan jenis elevasi dibedakan dengan melihat profil koloni atau dari samping, menjaga lempengan setinggi mata.

Menurut bentuk umumnya

Dalam hal ini, koloni bakteri dapat berupa:

- Pointed: yang tumbuh sebagai kumpulan kecil poin yang berdekatan satu sama lain.

- Edaran: koloni sangat seragam, bulat sempurna.

- Filamentous: koloni yang tumbuh sebagai filamen yang menonjol dari suatu daerah pusat atau nukleus.

- Tidak beraturan: koloni yang bentuknya tidak jelas dan agak amorf.

- Rizoid: sesuai dengan namanya, koloni ini tumbuh mirip dengan akar suatu tumbuhan.

- Fusiform: koloni yang bentuknya memanjang, seperti elips yang ujung-ujungnya diregangkan membujur.

Menurut margin atau perbatasan

Koloni dapat memiliki berbagai jenis margin atau batas, di antaranya adalah:

- Seluruh

- Keriting

- Lobulated

- terkikis

- Berserabut

- Curly (yang terlihat seperti cincin pohon).

Menurut ketinggiannya

Akhirnya, bergantung pada peningkatan agregat sel bakteri ini pada media padat, koloni dapat berupa:

- Datar: dengan sedikit atau tanpa ketinggian.

- Ditinggikan: mereka menonjol sedikit ke permukaan, tetapi mereka melakukannya secara teratur, yaitu ketinggiannya seragam di seluruh diameter koloni.

- Convex: yang menonjol lebih jelas di tengah, tetapi marginnya agak menempel ke permukaan.

- Pulvinate: yang menyerupai "kubah" yang menonjol dari permukaan.

- Umbonadas: koloni yang memiliki tepi terangkat tetapi ditandai dengan "memproyeksikan" massa sel yang lebih besar ke arah tengah, memperoleh bentuk yang mirip dengan payudara ("mamiliform").

Menurut teksturnya

Selain karakteristik yang disebutkan, koloni bakteri juga dapat menampilkan tekstur berbeda yang dapat dilihat dengan mata telanjang, sedemikian rupa sehingga koloni tersebut telah ditentukan.

- Lembut dan berkilau

- Kasar

- keriput

- Penampilannya kering atau berdebu.

Referensi

1. Matsushita, M., Hiramatsu, F., Kobayashi, N., Ozawa, T., Yamazaki, Y., & Matsuyama, T. (2004). Pembentukan koloni pada bakteri: percobaan dan pemodelan. Biofilm, 1 (4), 305-317.
2. Matsushita, M., Wakita, J., Itoh, H., Watanabe, K., Arai, T., Matsuyama, T.,… & Mimura, M. (1999). Pembentukan pola koloni oleh populasi sel bakteri. Fisika A: Mekanika Statistik dan Aplikasinya, 274 (1-2), 190-199.
3. Prescott, H., & Harley, JP (2003). Mikrobiologi. Pendidikan Tinggi McGraw Hill, 412-413.
4. Shapiro, JA (1995). Signifikansi pola koloni bakteri. Bioessays, 17 (7), 597-607.
5. Shapiro, JA, & Trubatch, D. (1991). Peristiwa berurutan dalam morfogenesis koloni bakteri. Physica D: Nonlinear Phenomena, 49 (1-2), 214-223.
6. Sousa, AM, Machado, I., Nicolau, A., & Pereira, MO (2013). Perbaikan identifikasi morfologi koloni menuju profiling bakteri. Jurnal metode mikrobiologi, 95 (3), 327-335.